There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Functionalization Материалов Nanoporous Используя Атомное Низложение Слоя

Профессор Роджер J. Narayan, Совместный Отдел Биомедицинского Инджиниринга, Университет Северной Каролины и Государственного Университета Северной Каролины; Отдел Науки Материалов и Инджиниринга, Государственного Университета Северной Каролины
Соответствуя автор: roger_narayan@unc.edu

Мембраны глинозема Nanoporous обеспечивают несколько преимуществ над полимерными мембранами для пользы в селективном переходе биологических материалов. Отростчатая включая анодизация, обнажающ окиси, и re-анодизация использованы для того чтобы изготовить эти материалы. В nanoporous мембранах глинозема, почти цилиндрические поры перпендикулярно ориентированы к поверхности материала; поры аранжированы в конц-упакованной структуре шестигранной ячейки.

Не Похож На полимерные мембраны, nanoporous мембраны глинозема можно обрабатывать с прямыми порами, равномерными размерами поры, высокими плотностями поры, малыми размерами поры (10-200 nm), и низкими толщинами мембраны (µm 5). Не Похож На nanoporous кремний, nanoporous глинозем не имитирует низложение фосфорнокислого кальция и стабилизирован в физиологопсихологических разрешениях.

Профессор Narayan и коллегаы на Совместном Отделе Биомедицинского Инджиниринга, Университете Северной Каролины и Государственного Университета Северной Каролины, Лаборатории Argonne Национальной, Лаборатории Рекы Savannah Национальной, и Государственного Университета Северной Дакоты недавно выполнил несколько изучений для того чтобы рассмотреть пользу атомного низложения слоя для дорабатывать поверхности nanoporous мембран глинозема. Этот метод может быть использован для того чтобы уменьшить размер поры пока поддерживающ узкое распределение поры.

В добавлении, атомное низложение слоя может быть использовано для того чтобы impart биологическ-уместные свойства, включая противоракушечные и противомикробные свойства, к поверхностям nanoporous мембран глинозема. В атомном низложении слоя, собственн-прекращая газ-твердые реакции включают рост тонкого фильма на поверхности nanoporous мембраны глинозема в способе сло--слоя. Индивидуальные газ-твердые реакции отделены шагами продувки, которые включают сатурацию с инертным газом. Все поверхности покрынного материала получают конформное покрытие идентичной толщины в виду того что поверхности насыщены во время каждой реакции. Должно к этим уникально атрибутам, атомное низложение слоя может быть использовано для депозировать конформные покрытия с точными толщинами на nanoporous мембраны глинозема.

В одном недавнем изучении, photocatalytic покрытия titanium окиси были депозированы на nanoporous мембранах глинозема посредством атомного низложения слоя (Диаграммы 1). Ellipsometry образцов заверителя Si (100) показало что атомные темпы роста низложения слоя для titanium окиси были 0.86-1.0 Å/cycle. Спектроскопия Raman и огибание Рентгеновского Снимка порошка окис-покрынных титаном nanoporous мембран глинозема продемонстрировали характеристики соответствие к участку anatase titanium окиси.

Диаграмма 1. микрорисунок электрона скеннирования План-Взгляда nanoporous мембраны глинозема после низложения конформного покрытия titanium окиси посредством атомного низложения слоя.

Использовали для того чтобы рассмотреть 2 патогенических бактерии, Золотистый Стафилококк и Escherichia Coli, микробную пролиферацию на мембранах титана окис-покрынных и uncoated nanoporous глинозема. титан размера поры 20 nm окис-покрыл nanoporous мембраны глинозема, котор подвергли действию к менее высоким ставкам ультрафиолетового света продемонстрированным приложения Золотистого Стафилококка и Escherichia Coli чем uncoated мембраны; эти результаты были приписаны к photocatalytic деятельности связанной с ультрафиолетов взаимодействием окиси свет-титана.

В другом недавнем изучении, nanoporous мембраны глинозема первоначально были покрыны с платиной используя атомное низложение слоя и затем были покрыны с 1 наговором mercaptoundec-11-yl (гликолем этилена) используя процесс собственн-агрегата. Мы оценили адсорбцию бляшек, протеинов, и других компонентов плазмы людской бляшки богатой к PEGylated, платин-покрынных nanoporous мембран крови глинозема. Поры PEGylated, платин-покрынная nanoporous мембрана глинозема в большинстве остали свободными пакостить протеина; с другой стороны, поры платин-покрынной nanoporous мембраны глинозема и uncoated nanoporous глинозема показали значительно пакостить поры и комплексирование протеина.

Результаты нашей работы предлагают что атомное низложение слоя может быть использовано для того чтобы impart биологическ-уместные свойства к nanoporous мембранам так же, как другому глинозема nanostructured биоматериалы. Атомным низложени-доработанные слоем nanoporous мембраны глинозема имеют многочисленние потенциальные медицинские применения, включая пользу в поставке и biosensing снадобья.


Справки

1. SP Adiga, ЛА Curtiss, Elam JW, Pellin MJ, Shih CC, Shih CM, Lin SJ, Su YY, Gittard SA, Zhang J, Narayan RJ, материалы Nanoporous для биомедицинских приборов, JOM, 60: 26-32, 2008
2. Narayan RJ, NA Monteiro-Riviere, Brigmon RL, Pellin MJ, Elam JW, Атомное низложение слоя фильмов2 TiO тонких на nanoporous шаблонах глинозема: Медицинские применения, JOM 61: 12-16, 2009
3. SP Adiga, ЛА Jin C, Curtiss, NA Monteiro-Riviere, мембраны Narayan RJ, Nanoporous для медицинских и биологических применений, Проводы Nanomedicine и Nanobiotechnology, 1: 568-591, 2009
4. Narayan RJ, SP Adiga, Pellin MJ, ЛА Curtiss, Hryn AJ, Stafslien S, Chisholm B, Shih CC, Shih CM, Lin SJ, Su YY, Jin C, Zhang J, NA Monteiro-Riviere, Elam JW, Атомный слой низложени-основало functionalization материалов для применений медицинских и состояний окружающей среды, Философски Трудыов Королевского Общества A, 2010, в давлении

Авторское Право AZoNano.com, Профессор Роджер J. Narayan (Университет Северной Каролины и Государственного Университета Северной Каролины)

Date Added: Jan 31, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:39

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit